Какая должна быть мощность двигателя для дизель генератора 320 кВт?
ВВЕДЕНИЕ
Самым технически сложным, требующим регулярного обслуживания и ремонта, и самым дорогим (около 75% стоимости всего изделия) компонентом дизельного генератора является дизельный двигатель. Именно от двигателя зависит эксплуатационная надежность, продолжительность моторесурса, расход топлива и себестоимость вырабатываемой электроэнергии.
Фактически дизельный двигатель, это «сердце» дизель генераторной установки.
КПД любого синхронного генератора (альтернатора) находится в диапазоне от 85% до 95%, в зависимости от его номинальной мощности, из-за потерь энергии на электрическое сопротивление обмоток статора и ротора. Поэтому первичный дизельный двигатель должен иметь номинальную механическую мощность, как минимум на 10% больше, чем заданная номинальная электрическая мощность дизельного генератора.
У всех синхронных генераторов одинаковой мощности, даже от разных производителей, примерно одинаковый КПД, так как это обусловлено физикой процесса (электрическим сопротивлением медных обмоток).
КПД синхронного генератора мощностью 320 кВт (400 кВА), в среднем, составляет около 92% - 93%. Таким образом, для дизельного генератора номинальной электрической мощностью 320 кВт необходим двигатель номинальной механической мощностью минимум 350 кВт, а лучше больше, чтобы двигатель не работал «на износ», вплотную к своему предельному режиму, а имел некоторый запас по мощности. Также запас мощности нужен для более легкого принятия ударных нагрузок.
ДВИГАТЕЛИ НЕДОСТАТОЧНОЙ МОЩНОСТИ
В настоящее время некоторые поставщики устанавливают дешевые двигатели меньшего объема и недостаточной мощности на свои дизельные генераторы для экономии на комплектующих.
По нашему мнению, такие поставщики вводят в заблуждение потребителей, такие дизельные электростанции фактически выдают меньшую электрическую мощность, чем заявлено в документах.
Эта практика особенно распространена среди бюджетных резервных дизель генераторных установок с двигателями Ricardo, или по-другому Weifang, по названию города Weifang в Китае, где производят двигатели по технологии Ricardo. А также среди самых дешевых дизель генераторных установок с двигателями Woling, которые часто выдают за немецкие двигатели KÖGEL.
Например, на рынке представлены ДГУ АД-320-Т400, с заявленной номинальной мощностью 320 кВт, c двигателями:
- Woling WLG375 - ном. мощность 338 кВт, макс. мощность 375 кВт (6 цилиндров, D=135 мм, S=150 мм, V=12,8 л),
- Ricardo WT13-360D - ном. мощность 327 кВт, макс. мощность 360 кВт (6 цилиндров, D=131 мм, S=160 мм, V=12,94 л),
- Kofo WT13-360DE - ном. мощность 327 кВт, макс. мощность 360 кВт (6 цилиндров, D=131 мм, S=160 мм, V=12,94 л),
- Ricardo WTP12-350D - ном. мощность 318 кВт, макс. мощность 350 кВт (6 цилиндров, D=126 мм, S=160 мм, V=11,97 л),
- Lambert 6D12D355A - ном. мощность 323 кВт, макс. мощность 355 кВт (6 цилиндров, D=126 мм, S=155 мм, V=11,6 л).
Где: D – диаметр цилиндра, S – ход поршня, V – объем двигателя.
Ниже приведена таблица из каталога Woling о применении двигателей для дизель генераторных установок разной мощности:
Технический паспорт двигателя Lambert 6D12D355A, номинальная мощность составляет 323 кВт, резервная мощность 355 кВт.
Традиционно в обозначении модели китайских дизельных двигателей указывается максимальная (резервная), а не номинальная мощность. В понимании китайских производителей, максимальная (резервная) мощность, это мощность, которую двигатель может развивать максимум 1 час.
Мощность этих двигателей недостаточна для привода дизель генераторных установок 320 кВт.
Если дизельный генератор с таким двигателем, использовать согласно заявленной номинальной мощности 320 кВт, то двигатель будет вынужден работать в предельном режиме, близком к максимальной мощности. Такая нагрузка критически снизит моторесурс в 5 - 10 раз. По аналогии, это тоже самое, что постоянно ездить на автомобиле в режиме «газ в пол».
Поэтому, реальная номинальная электрическая мощность дизельных генераторов с двигателями WLG375, WT13-360D, WTP12-350D, 6D12D355A фактически составляет только 300 кВт, а не 320 кВт как должно быть.
Для ДГУ АД-320-Т400, с реальной номинальной мощностью 320 кВт, нужно использовать более мощные двигатели:
- Woling WLG450 - ном. мощность 360 кВт, макс. мощность 450 кВт (6 цилиндров, D=135 мм, S=165 мм, V=14,2 л),
- Ricardo WT13A-390D - ном. мощность 355 кВт, макс. мощность 390 кВт (6 цилиндров, D=131 мм, S=165 мм, V=13,4 л),
- Kofo WT13A-390DE - ном. мощность 355 кВт, макс. мощность 390 кВт (6 цилиндров, D=131 мм, S=165 мм, V=13,4 л),
- Ricardo WTP13-400D - ном. мощность 360 кВт, макс. мощность 396 кВт (6 цилиндров, D=131 мм, S=165 мм, V=13,4 л),
- Lambert D2655A385 - ном. мощность 350 кВт, макс. мощность 385 кВт (6 цилиндров, D=126 мм, S=155 мм, V=11,6 л).
Разумеется, дизельные генераторы с дешевыми двигателями меньшей (менее 340 кВт) мощности WLG375 (338 кВт), WT13-360D (327 кВт), WTP12-350D (318 кВт), 6D12D355A (323 кВт) стоят дешевле, чем дизельные генераторы с полноценными двигателями достаточной (более 350 кВт) мощности WLG450 (360 кВт), D2655A385A (350 кВт), WT13A-390D (355 кВт), WTP13-400D (360 кВт).
Также с осторожностью необходимо относится к двигателям бренда Woling (KÖGEL), так, как это самые дешевые в мире двигатели, сомнительного уровня качества и надежности, с очень маленьким моторесурсом, применяемые только для очень редко используемого резерва.
РЕКОМЕНДОВАННЫЕ ДВИГАТЕЛИ ДЛЯ ДГУ 320 КВТ
Для дизельных генераторов номинальной мощностью 320 кВт (400 кВА), предназначенных для продолжительной эксплуатации или резервирования важных объектов, нужно использовать надежные, проверенные двигатели, которые производятся компаниями, известными не только в Китае, но и во всем мире:
- Yuchai YC6MJ540L-D30 - ном. мощность 365 кВт, макс. мощность 402 кВт (6 цилиндров, D=131 мм, S=145 мм, V=11,73 л),
- Weichai WP13D405E200 - ном. мощность 368 кВт, макс. мощность 405 кВт (6 цилиндров, D=127 мм, S=165 мм, V=12,54 л),
- Baudouin 6M21G440/5 - ном. мощность 368 кВт, макс. мощность 405 кВт (6 цилиндров, D=127 мм, S=165 мм, V=12,54 л),
- FAWDE CA6DM3J-48D - ном. мощность 350 кВт, макс. мощность 385 кВт (6 цилиндров, D=126 мм, S=166 мм, V=12,52 л),
- SDEC 6ETAA12.8-G32 - ном. мощность 360 кВт, макс. мощность 400 кВт (6 цилиндров, D=130 мм, S=161 мм, V=12,8 л),
- Cummins QSNT-G3 - ном. мощность 358 кВт, макс. мощность 392 кВт (6 цилиндров, D=140 мм, S=152 мм, V=14,0 л),
- Doosan P158LE – ном. мощность 363 кВт, макс. мощность 414 кВт (V8 цилиндров, D=128 мм, S=142 мм, V=14,62 л).
Эти моторы значительно превосходят по надежности двигатели Ricardo, и тем более Woling, они производятся на современных заводах, оснащенных передовым высокотехнологичным оборудованием, способным обеспечить высокий уровень точности изготовления всех деталей. В их производстве используются только качественные материалы и комплектующие, все они проходят строгий выходной контроль качества.
Поэтому моторесурс этих двигателей намного больше, а расход топлива намного ниже, чем у двигателей Ricardo или Woling.
Выбирайте сердце дизельного генератора с умом!